1. 问题描述：基于键合并复杂JSON数据
在处理结构多样的json数据时，我们经常面临需要将散落在不同对象中的相关信息，根据一个共同的标识符（键）进行整合的需求。例如，我们可能有一个包含学生基本信息和学生保密信息的数组，其中每个学生的信息可能分布在多个独立的对象中。
原始数据示例：
假设我们有以下一个对象数组，其中包含两类信息：studentInfo（学生信息）和 confidential（保密信息），它们都通过一个key进行关联。
[
{
"key": 111,
"studentInfo": [
{
"details": {
"calculated_fields": null,
"status": false
}
}
]
},
{
"key": 222,
"studentInfo": [
{
"details": {
"calculated_fields": null,
"status": false
}
}
]
},
{
"confidential": {
"data": {
"access_control": {
"private_data": null,
"users": []
}
},
"key": 111
}
},
{
"confidential": {
"data": {
"access_control": {
"private_data": null,
"users": []
}
},
"key": 222
}
}
]期望输出：
我们的目标是将所有具有相同key（无论是顶级key还是confidential.key）的对象合并成一个单一的对象。
立即学习“Java免费学习笔记（深入）”；
[
{
"key": 111,
"studentInfo": [
{
"details": {
"calculated_fields": null,
"status": false
}
}
],
"confidential": {
"data": {
"access_control": {
"private_data": null,
"users": []
}
},
"key": 111
}
},
{
"key": 222,
"studentInfo": [
{
"details": {
"calculated_fields": null,
"status": false
}
}
],
"confidential": {
"data": {
"access_control": {
"private_data": null,
"users": []
}
},
"key": 222
}
}
]2. 核心策略：使用JavaScript的reduce方法
JavaScript的Array.prototype.reduce()方法是处理这类数据聚合问题的强大工具。它遍历数组中的每个元素，并使用一个累加器（accumulator）来构建最终的结果。通过巧妙地设计累加器的逻辑，我们可以实现基于键的动态合并。
本教程将采用一种直接且高效的reduce实现策略：
- 初始化一个空数组作为累加器，用于存放最终合并后的对象。
- 遍历原始数组，对每个对象进行判断。
-
识别对象类型：
- 如果对象具有顶级key（例如studentInfo对象），则将其视为一个“基础”对象，直接添加到累加器数组中。
- 如果对象不具有顶级key，但具有嵌套的confidential.key（例如confidential对象），则查找累加器数组中已经存在的、具有相同key的基础对象，并将当前对象的内容合并到该基础对象中。
3. 实现步骤与代码解析
下面是实现上述合并逻辑的JavaScript代码及其详细解析。
const initialData = [
{
key: 111,
studentInfo: [
{
details: {
calculated_fields: null,
status: false,
},
},
],
},
{
key: 222,
studentInfo: [
{
details: {
calculated_fields: null,
status: false,
},
},
],
},
{
confidential: {
data: {
access_control: {
private_data: null,
users: [],
},
},
key: 111,
},
},
{
confidential: {
data: {
access_control: {
private_data: null,
users: [],
},
},
key: 222,
},
},
];
// 初始化一个空数组，作为reduce方法的初始累加器值
const mergedResult = [];
// 使用reduce方法遍历并合并数据
initialData.reduce((output, currentObj) => {
// 判断当前对象是否具有顶级 'key' 属性
if (currentObj.key) {
// 如果有顶级 'key'，说明这是一个基础信息对象，直接添加到结果数组中
output.push(currentObj);
} else {
// 如果没有顶级 'key'，但有 'confidential.key'，说明这是一个补充信息对象
// 1. 在 'output' 数组中查找与当前对象 'confidential.key' 匹配的基础对象
const targetObject = output.find((o) => o.key === currentObj.confidential.key);
// 2. 如果找到了匹配的对象，则将当前对象的所有属性合并到目标对象中
// Object.assign(target, source) 会将 source 的可枚举属性复制到 target 对象
if (targetObject) {
Object.assign(targetObject, currentObj);
}
}
// 返回累加器，以便下一次迭代继续处理
return output;
}, mergedResult); // 将 'mergedResult' 作为 reduce 的初始值
console.log(JSON.stringify(mergedResult, null, 2));代码解析：
- const mergedResult = [];: 我们首先声明一个空数组mergedResult。这个数组将作为reduce方法的初始累加器（output），并最终包含所有合并后的对象。
-
initialData.reduce((output, currentObj) => { ... }, mergedResult);:
- initialData是我们要处理的原始数据数组。
- reduce方法接收两个参数：一个回调函数和一个初始值（mergedResult）。
- 回调函数接收两个参数：output（累加器，即mergedResult在每次迭代中的当前状态）和currentObj（当前正在处理的数组元素）。
-
if (currentObj.key):
- 这个条件判断当前对象是否具有顶级的key属性。在我们的例子中，studentInfo对象就符合这个条件。
- output.push(currentObj);: 如果满足条件，说明这是一个“基础”对象，我们将其直接添加到output数组中。
-
else { ... }:
- 如果当前对象没有顶级的key，那么我们预期它是一个补充信息对象，例如包含confidential属性的对象。
- output.find((o) => o.key === currentObj.confidential.key): 我们在output数组中查找一个已经存在的对象。这个查找是基于output数组中对象的顶级key与currentObj.confidential.key是否匹配。
- Object.assign(targetObject, currentObj);: Object.assign()方法用于将一个或多个源对象的可枚举属性复制到目标对象。在这里，targetObject是我们在output中找到的匹配对象，currentObj是当前的补充信息对象。通过Object.assign，currentObj的所有属性（包括confidential）都会被添加到targetObject中，从而完成合并。
- return output;: 在每次迭代结束时，回调函数必须返回更新后的累加器（output），以便在下一次迭代中使用。
4. 注意事项
- 键的唯一性与存在性： 此方法依赖于key或confidential.key的唯一性来正确匹配和合并。如果存在重复的键或键缺失，可能会导致意外行为或数据丢失。
- 处理顺序： 这种特定reduce实现假定具有顶级key的基础对象会先于其对应的补充信息对象被处理，或者至少在补充信息对象被处理时，基础对象已经存在于output数组中。如果处理顺序不确定，更健壮的方法是使用一个Map或普通JavaScript对象作为累加器，以键值对的形式存储中间合并结果，最后再转换为数组。
- 深拷贝与浅拷贝： Object.assign执行的是浅拷贝。这意味着如果currentObj或targetObject中包含嵌套对象，那么合并后它们会共享对这些嵌套对象的引用。如果需要深层合并，可能需要使用更复杂的深拷贝工具（如Lodash的_.merge或自定义递归合并函数）。
- 性能： 对于非常大的数据集，output.find()操作在每次迭代中都可能遍历output数组，导致时间复杂度上升。对于极端情况，使用Map作为累加器（acc[key] = { ...acc[key], ...cur }）通常会提供更好的性能，因为Map的查找是O(1)的。
5. 总结
通过巧妙地运用JavaScript的Array.prototype.reduce方法结合条件判断和Object.assign，我们可以有效地将基于键分散在多个对象中的数据整合为一个统一的结构。这种模式在处理来自不同源或具有不同结构但逻辑关联的数据时非常有用，能够帮助开发者构建更清晰、更易于管理的数据模型。理解其工作原理和潜在的注意事项，能帮助我们更灵活、更安全地应用此技术。
